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光通信系統(tǒng)中的光信號，經(jīng)過一定距離或者一些功能器件后，引起的損耗必須進(jìn)行功率補(bǔ)償，才能在接收端正確接收。完成這些功率補(bǔ)償?shù)钠骷?，就是光放大器。最早的光放大器是光電光（OEO）方式，即接收下來的信號光轉(zhuǎn)換成電路信號，經(jīng)過電路處理，再通過光發(fā)射器發(fā)射出去。這種形式的放大，受電路器件頻帶的制約，放大的功率也不大?，F(xiàn)在波分復(fù)用系統(tǒng)（WDM）中已經(jīng)基本不用OEO放大，但在在一些低速的短距離傳輸中，還有這種應(yīng)用。后來發(fā)展的全光放大器，信號光直接在光波導(dǎo)中放大，不經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換，解決了OEO電路制約的問題，并且提供寬譜多波放大，在長距離密集波分復(fù)用（DWDM）系統(tǒng)中，得到廣泛應(yīng)用。光放大器經(jīng)過多年的發(fā)展，主要有以下幾類：
?。?）反轉(zhuǎn)粒子放大器：摻雜離子光纖放大器，例如摻鉺光纖放大器（EDFA）、摻鐠光纖放大器（PDFA）、摻銩光纖放大器（TDFA）等，半導(dǎo)體光放大器是直接電泵浦的反轉(zhuǎn)粒子放大器；
?。?）非線性散射放大器：例如：拉曼放大器、布里淵放大器；
（3）非線性折射放大器：參量放大器；
第一類放大器的放大波段取決于放大介質(zhì)摻雜離子或材料類型，第二類和第三類放大器放大波段取決于泵浦波長和材料類型。
各種類型的光放大器，應(yīng)用于光通信系統(tǒng)的不同應(yīng)用中，主要有應(yīng)用為三類：后置（功率）放大器、線路放大器、前置放大器。這些放大器提供放大的同時(shí)，也給系統(tǒng)帶來了放大的自發(fā)輻射（ASE）噪聲。降低噪聲的設(shè)計(jì)，在近來高速系統(tǒng)中是一個(gè)迫切的要求。
隨著光通信的發(fā)展，通信容量的增長是永不停息的追求。近年來，隨400Gbps、Tbps甚至Pbps量級的研究，一些不同的光放大器顯露身影。
光參量放大器（OPA），特別是相位敏感放大器（PSA），在2010年后相繼出現(xiàn)在一些文章中。PSA在放大的同時(shí)，可以提供0dB的噪聲極限，是高速系統(tǒng)中理想的放大器。
空分復(fù)用（SDM）放大器，分為多芯放大和多模放大。這兩種放大，都是單個(gè)放大器并行多路放大的概念，每路也可以再實(shí)現(xiàn)WDM。2012年，有試驗(yàn)報(bào)道，通過12芯SDM+222波WDM，可以實(shí)現(xiàn)52公里1Pbps的傳輸。
這兩種放大器，目前多是試驗(yàn)階段，還沒有正式商用。
光通信技術(shù)中，光放大技術(shù)是支撐技術(shù)之一，光放大器技術(shù)隨系統(tǒng)的要求不斷向前發(fā)展。OEO技術(shù)、摻雜光纖放大器、SOA、拉曼放大器、參量放大器，這些放大器隨不同的系統(tǒng)要求，以各種形式應(yīng)用在不同的系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)。隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，適合于不同波段和不同應(yīng)用的放大技術(shù)必將推陳出新，帶來光放大器行業(yè)的持續(xù)發(fā)展和繁榮。
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